• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

ヒッグスセクターから探る暗黒物質の正体

研究課題

研究課題/領域番号 18K03655
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分15010:素粒子、原子核、宇宙線および宇宙物理に関連する理論
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

倉知 昌史  慶應義塾大学, 自然科学研究教育センター(日吉), 訪問研究員 (00464206)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 中途終了 (2020年度)
配分額 *注記
2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
キーワード暗黒物質 / 電弱スキルミオン / ヒッグスセクター / スキルミオン
研究実績の概要

本課題では、ウィークゲージボソンの4点結合の値が標準模型の値からずれていた場合、ヒッグス場が空間的に広がりを持った非自明な配位(電弱スキルミオン)を持つことができるという事実に注目し、それがこの宇宙をみたす暗黒物質の正体であるとするシナリオについて発展的な研究を遂行した。

電弱ゲージ場が存在しない場合には電弱スキルミオンはトポロジカルに安定だが、電弱ゲージ場が存在すると、スファレロン過程と呼ばれるプロセスを通じてクォークやレプトンといった通常の物質と相互作用することが知られている。この事実に着目し、暗黒物質の候補としての電弱スキルミオンが具体的な初期宇宙の進化の過程で通常の物質とどのような相互作用をするか、現実的な残存量を再現できるかについて、定性的、および定量的な評価を行なった。昨年度から本年度にかけて、関連する他の素粒子現象論についても議論を開始した。また、本研究課題にとって鍵となるウィークゲージボソンの4点結合の値の測定方法に関する考察も開始した。現在のところ、ウィークゲージボソンの4点結合は Large Hadron Collider(LHC)におけるウィークゲージボソン散乱の測定を通じてその値の上限が得られているのみであるが、本課題ではInternational Linear Collider(ILC)のような電子 - 陽電子線形加速器による結合定数測定の可能性について議論を行っている。

本研究課題最終年度である本年度は、以上の結果を論文にまとめて発表するための論文執筆作業を行なった。

報告書

(3件)
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 2件、 招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Dynamics of Nambu monopole in two Higgs doublet models. Cosmological Monopole Collider2020

    • 著者名/発表者名
      Minoru Eto, Yu Hamada, Masafumi Kurachi, Muneto Nitta
    • 雑誌名

      Journal of High Energy Physics

      巻: 7,4 号: 7 ページ: 1-39

    • DOI

      10.1007/jhep07(2020)004

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Topological Nambu monopole in two Higgs doublet models2020

    • 著者名/発表者名
      Minoru Eto, Yu Hamada, Masafumi Kurachi, Muneto Nitta
    • 雑誌名

      Phys.Lett. B

      巻: 802 ページ: 1352201-7

    • DOI

      10.1016/j.physletb.2020.135220

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Topological defects in the Georgi-Machacek model2018

    • 著者名/発表者名
      Chatterjee Chandrasekar、Kurachi Masafumi、Nitta Muneto
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 97 号: 11 ページ: 1-18

    • DOI

      10.1103/physrevd.97.115010

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Constraints on two Higgs doublet models from domain walls2018

    • 著者名/発表者名
      Eto Minoru、Kurachi Masafumi、Nitta Muneto
    • 雑誌名

      Physics Letters B

      巻: 785 ページ: 447-453

    • DOI

      10.1016/j.physletb.2018.09.002

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Non-Abelian strings and domain walls in two Higgs doublet models2018

    • 著者名/発表者名
      Eto Minoru、Kurachi Masafumi、Nitta Muneto
    • 雑誌名

      Journal of High Energy Physics

      巻: 2018 号: 8 ページ: 1-36

    • DOI

      10.1007/jhep08(2018)195

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] トポロジカルソリトンとその現象論への応用2019

    • 著者名/発表者名
      倉知昌史
    • 学会等名
      原子核三者若手夏の学校2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Effect of explicit CP violation on domain walls in two Higgs doublet models2019

    • 著者名/発表者名
      倉知昌史
    • 学会等名
      日本物理学会第74回年次大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Non-Abelian Vortices and Domain Walls in Two Higgs Doublet Models2018

    • 著者名/発表者名
      倉知昌史
    • 学会等名
      Workshop on Multi-Higgs Models
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Topological objects in the Higgs sector2018

    • 著者名/発表者名
      倉知昌史
    • 学会等名
      Higgs Coupling 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Electroweak-Skyrmion as an Asymmetric Dark Matter Candidate2018

    • 著者名/発表者名
      倉知昌史
    • 学会等名
      日本物理学会2018年秋季大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Review of Topological Defects from Higgs Physics (+ recent works)2018

    • 著者名/発表者名
      倉知昌史
    • 学会等名
      New Higgs Working Group “新ヒッグス勉強会”
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2021-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi